DE2646870C2 - Service and parking / auxiliary brake actuation device for fully lined disc brakes - Google Patents
Service and parking / auxiliary brake actuation device for fully lined disc brakesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Betriebs- und Feststell-Z Hilfsbremsbetätigungseinrichtung für Vollbelagscheibenbrenisen gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an operating and locking Z Auxiliary brake actuation device for fully lined disc brakes according to the preamble of claim 1.
Scheibenbremsen, welche heute zu einem selbstverständlichen Element im Personenwagenbau geworden sind, werden in zunehmendem Maße auch in Nutzfahrzeuge, vor allem der unteren bis mittleren Gewichtsklasse mit rein hydraulischen oder kombinierten Bremsanlagen, eingebaut.Disc brakes, which today have become a natural element in passenger car construction are increasingly being used in commercial vehicles, especially in the lower to medium weight class with purely hydraulic or combined braking systems, built-in.
Für Nutzfahrzeuge der oberen Gewichtsklasse mit reiner Druckluftbremsanlage sind Scheibenbremsen durch die deutschen Offenlegungsschriften 24 42 971 und 24 41 605 bekanntgeworden. Es handelt sich um Vollbelagscheibenbremsen mit umlaufendem außen offenen Bremsgehäuse und mit zwischen den Gehäusehälften in Umfangsrichtung fest, axial beweglich angeordneten, die Bremsbeläge tragenden Bremsringen, mit einer zwischen den Bremsringen gelagerten pneumatischen Betätigung sowie einem das Bremsgehäuse umfassenden, die Bremsringe tragenden stationären Bremsträger. Die zwischen den Bremsringen angeordnete pneumatische Betätigung ist dabei als Ringzylinder und Ringkolbfcn ausgebildet, wobei der Querschnitt des Ringzylinders ein liegendes U bildet.Disc brakes are used for commercial vehicles in the upper weight class with a pure air brake system became known through the German Offenlegungsschriften 24 42 971 and 24 41 605. It is a matter of Fully lined disc brakes with a circumferential, externally open brake housing and with between the housing halves In the circumferential direction fixed, axially movably arranged, the brake linings bearing brake rings, with a pneumatic actuator mounted between the brake rings and a brake housing comprehensive stationary brake carrier carrying the brake rings. The one between the brake rings arranged pneumatic actuation is designed as a ring cylinder and Ringkolbfcn, the Cross section of the ring cylinder forms a lying U.
Nach den Richtlinien des Gesetzgebers über die Auslegung von mit Druckmittel betätigten Bremsanlagen in Kraftfahrzeugen und Anhängern entsprechend § 41 der Straßenverkehrs-Zulassungsordnung sowie den neuen EG-Richtlinien wird neben der Betriebsbremsanlage eine Hilfsbremsanlage, deren Wirkung abstufbar sein muß und welche sowohl mit der Betriebsbremsanlage als auch mit der Feststell-Bremsanlage kombiniert sein kann, gefordert.According to the directives of the legislator on the design of pressure-operated brake systems in motor vehicles and trailers in accordance with Section 41 of the Road Traffic Licensing Regulations and the In addition to the service brake system, the new EC directives also include an auxiliary brake system, the effect of which can be graded must be and which is combined with both the service brake system and the parking brake system can be required.
Derartige mit einer Feststell-Bremsanlage kombinierte Hilfsbremsanlagen sind bei Druckluftbremsanlagen bekannt, indem ein Federspeicherzylinder mit den außerhalb der Radbremse angeordneten Membranzylindern als sogenannter Tristop-Bremszylinder kombiniert wird. Diese Anordnung benötigt jedoch viel Platz, so daß lediglich die Hinterräder für die Hilfsbremsung bzw. Feststellbremsung herangezogen werden können,Such auxiliary brake systems combined with a parking brake system are used in compressed air brake systems known by a spring-loaded cylinder with the diaphragm cylinders arranged outside the wheel brake is combined as a so-called tristop brake cylinder. However, this arrangement requires a lot of space, so that only the rear wheels can be used for auxiliary braking or parking braking,
wobei noch hinzukommt, daß eine nur auf die Hinterräder des Zugfahrzeugs wirkende Feststellbremsung bei auf einem Gefälle abgestellten vollbeladenen Lastzug, dessen Anhänger keine vom Fahrerhaus bedienbare Feststell-Bremsanlage hat, keine ausreichende Bremswirkung haben kann. Außerdem wäre die Anordnung von Tristop-Zylindern für alle gebremsten Räder eines Fahrzeuges zu kostspielig.and there is also the fact that one only applies to the Parking brake acting on the rear wheels of the towing vehicle when the fully laden vehicle is parked on a slope A truck trailer whose trailer does not have a parking brake system that can be operated from the driver's cab is not a sufficient one Can have braking effect. In addition, the arrangement of Tristop cylinders would be braked for everyone Vehicle wheels too expensive.
Die deutsche Offenlegungsschrift 2415 823 beschreibt eine Feststell-Bremsanlage für Fahrzeuge, welche mit einer Scheibenbremse in der eingangs beschriebenen Bauweise ausgerüstet ist Es handelt sich hier jedoch um Fahrzeuge mit einer druckluftgesteuerten hydraulischen Bremsanlage. Weiterhin macht die Offenlegungsschrift 24 26 007 mit einer Lösung bekannt, weiche eine zusätzliche Anordnung einer Bremstrommel am Außenumfang des achsseitigen Bremsgehäuseteiles der Vollscheiben-Betriebsbremse vorsiehtThe German Offenlegungsschrift 2415 823 describes a parking brake system for vehicles, which with a disc brake in the opening The construction described is equipped. However, these are vehicles with a compressed air-controlled hydraulic braking system. Furthermore, the laid-open specification 24 26 007 makes known with a solution, soft an additional arrangement of a brake drum on the outer circumference of the axle-side brake housing part the full-disc service brake provides
In einer durch die DE-PS 12 57 030 bekanntgewordenen Feststell-Bremsanlage. werden die bremsen, nachdem diese zum Parken angezogen wurden, nach Freigabe des Druckmittels aus den Betriebsbremszylindern, durch Verriegelung der Kolbenstange des Bremszylinders, mittels Klemmeinrichtung mechanisch arretiertIn one made known by DE-PS 12 57 030 Parking brake system. the brakes will be applied after they have been applied for parking Release of the pressure medium from the service brake cylinders by locking the piston rod of the Brake cylinder, mechanically locked by means of a clamping device
Diese unter der Bezeichnung »Rollensperrzylinder« bekanntgewordene Einrichtung, welche sich bei Bremsanlagen mit Trommelbremsen bewährt hat, kann bei Scheibenbremsen nicht gleichartig übernommen werden, da der Bremskolben bis zur Arretierung einen Rückhub in Lösestellung macht, während das Gestänge und die Übertragungsorgane einer Trommelbremse diesen Weg federnd aufnehmen und die Bremskraft erhalten bleibt Eine Klemmvorrichtung, wie sie beim Rollensperrzylinder angeordnet ist hat große Setzwege und ist daher bei den großen Kräften und kleinen Zuspannwegen der Scheibenbremszuspannung nicht verwendbar.This device, known as "roller lock cylinder", is used in braking systems has proven itself with drum brakes, cannot be adopted in the same way for disc brakes, because the brake piston makes a return stroke in the release position until it locks, while the linkage and the transmission organs of a drum brake absorb this path resiliently and the braking force A clamping device, as it is arranged on the roller lock cylinder, has large setting distances and is therefore not with the large forces and small application paths of the disc brake application usable.
Weiterhin ist durch die DE-OS 2510193 eine Kombination von Scheibenbetriebsbremsen mit Federspeicher-Feststellbremsen bekanntgeworden, welche gleichzeitig die Funktion einer in der Bremswirkung den Vorschriften entsprechenden abstufbaren Hilfsbremse erfüllen sollen und welche gemeinsam im Gehäuse der Scheibenbremse untergebracht sind.Furthermore, DE-OS 2510193 is a Combination of disc service brakes with spring-loaded parking brakes has become known, which at the same time the function of an auxiliary brake which can be graduated in accordance with the regulations in terms of braking effect should meet and which are housed together in the housing of the disc brake.
Nachteilig ist bei dieser bekannten Scheibenbremse, daß die Feder im Federspeicher im Laufe der Zeit Ermüdungserscheinungen unterliegt und zudem stets Bruchgefahr besteht wodurch sich ein gewisser Unsicherheitsfaktor ergibt. Nachteilig ist ferner, daß bei Anordnung des Federspeichers zwischen den Bremsringen durch die Feder nur eine begrenzte Bremskraft erzielbar ist, so daß die Gefahr besteht daß für eine Hilfsbremsung keine ausreichende Bremswirkung erreichbar istThe disadvantage of this known disc brake is that the spring in the spring accumulator over time Is subject to signs of fatigue and there is always a risk of breakage, which creates a certain Uncertainty factor results. Another disadvantage is that when the spring accumulator is arranged between the brake rings only a limited braking force can be achieved by the spring, so that there is a risk that for a Auxiliary braking, no sufficient braking effect can be achieved
Ein weiterer Nachteil des Federspeicherzyünders besteht darin, daß die Federn verhältnismäßig große Toleranzen aufweisen und sich dadurch große Bremskraftunterschiede zwischen den Rädern ergeben können. Another disadvantage of the spring-loaded cylinder is that the springs are relatively large Have tolerances and this can result in large differences in braking force between the wheels.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Betriebs- und FeststelU/Hilfsbremsbetätigungseinrichtung für Vollbelagscheibenbremsen der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auf einen Federspeicher verzichtet werden kann und eine wirkungsvolle mechanische Verriegelung oder Arretierung für die Feststell7Hilfsbremsbetätigungseinrichtung erzielbar ist.The invention is based on the object of an operating and parking / auxiliary brake actuation device for full-lined disc brakes of the type mentioned in such a way that on a spring accumulator can be dispensed with and an effective mechanical lock or detent for the Parking 7 auxiliary brake actuation device is achievable.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen der Ansprüche 1 oder 2 angegebene Ausbildung gelöstThis object is achieved by the design specified in the characterizing part of claims 1 or 2
Durch die Fahrzeugbremse mit Blockiervorrichtung gemäß DE-OS 2314 582 ist die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe zwar bereits gelöst; aber diese Druckschrift betrifft keine Vollbelagscheibenbremse, sondern eine druckmittelbetätigte Teilbelagscheibenbremse mit einer Feststellvorrichtung, bei der zwecks Feststellung der Bremse ein keilförmiges ;o Füllstück linear zwischen komplementär geformte Druckstücke geschoben wird. Eine Anwendung dieser bekannten Lösung bei einer Vollbelagscheibenbremse mit Ringzylinder-/Ringkolbenanordnung für die Betriebsbremse ist nicht oder nur mit wirtschaftlich nicht mehr vertretbarem Aufwand möglich.The vehicle brake with locking device according to DE-OS 2314 582 is the present The problem underlying the invention has already been achieved; but this publication does not apply to a fully lined disc brake, but a pressure medium-actuated partially-lined disc brake with a locking device, for the purpose of locking the brake a wedge-shaped; o filler piece linearly between complementary shaped Thrust pad is pushed. An application of this known solution in a fully lined disc brake with a ring cylinder / ring piston arrangement for the service brake is not or only economically not more reasonable effort possible.
Die erfindungsgemäße Aufgabenlösung erfüllt ohne Federspeicher alle vom Gesetzgeber an eine Feststellbremsanlage und an eine Hilfsbremsanlage gestellten Bedingungen. Der Fortfall eines Federspeichers, durch welchen die maximale Höhe des Feststellbremsdruckes festgelegt war, ermöglicht höhere Feststellbremskräfte, womit gleichzeitig die geforderte Bremswirkung für eine Hilfsbremsung bei Ausfall der Betriebsbremsanlage gewährleistet ist Gleichzeitig bietet die Bremsübertragung ohne Federspeicher wesentlich größere Sicherheit in bezug auf Ermüdungserscheinungen der Feder und deren Bruchgefahr.The object solution according to the invention fulfills all of the legislative requirements for a parking brake system without a spring accumulator and conditions imposed on an auxiliary braking system. The elimination of a spring accumulator, by which the maximum level of the parking brake pressure was set enables higher parking brake forces, which at the same time provides the required braking effect for auxiliary braking in the event of failure of the service brake system is guaranteed At the same time, the brake transmission without a spring accumulator offers significantly greater security with regard to the spring's signs of fatigue and its risk of breakage.
Durch die erfindungsgemäße Aufgabenlösung wirdThe object solution according to the invention is
eine bessere Platzausnutzung erreicht so daß im Gegensatz zu den Bremsen mit Federspeicher, bei denen aus Gründen des engen Platzangebotes nur die Hinterräder mit Feststellbremsen ausgerüstet werden konnten, alle Räder mit zwischen den Bremsringen angeordneten druckmittelbetätigten Betriebs- und Feststell-ZHilfsbremsbetätigungseinrichtungen bestückt werden können. Hierdurch wird neben der erreichbaren besseren Hilfsbremswirkung durch alle Räder eine Feststellbremswirkung erreicht, welche die Einhaltung der erwähnten Vorschrift auch für schwerste Fahrzeuge ermöglicht, wonach ein Lastzug allein von den Feststellbremsen des Zugfahrzeuges auf einem Gefälle gehalten werden muß.A better use of space is achieved so that, in contrast to the brakes with spring accumulators, at which for reasons of limited space only the rear wheels are equipped with parking brakes could, all wheels with pressure medium-operated operating and parking auxiliary brake actuation devices arranged between the brake rings can be equipped. This is in addition to the achievable better auxiliary braking effect by all wheels The parking brake effect is achieved, which ensures compliance with the aforementioned regulation even for the heaviest vehicles enables a truck to be driven by the parking brakes of the towing vehicle on a slope must be kept.
Durch die Ausschaltung der Federtoleranzen eines Federspeichers wird weiterhin erreicht, daß die Kraftunterschiede zwischen den einzelnen Radbremsen minimal sind.By eliminating the spring tolerances of a spring accumulator it is further achieved that the Differences in force between the individual wheel brakes are minimal.
Das größere Platzangebot zwischen den Bremsringen ermöglicht außerdem, Füllstücke mit größeren Anlageflächen zu verwenden, was einer besseren Kraftübertragung zugutekommt.The larger space available between the brake rings also allows filling pieces with larger contact surfaces to use, which benefits a better power transmission.
Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösur.gen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous and expedient developments of the inventive problem solving are in the Characterized subclaims.
Die Erfindung soll nun anhand der Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher erläutert werden. Es zeigtThe invention will now be explained in more detail with reference to the drawing, in which exemplary embodiments are shown will. It shows
F i g. 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung,F i g. 1 shows a first embodiment of the device according to the invention,
Fig. la eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einem mehrteiligen Füllstück unter Verwendung eines Trägers mit rundem Querschnitt,Fig. La a further embodiment of the invention Device with a multi-part filler piece using a carrier with a round Cross-section,
Fig. Ib einen Schnitt durch die Ausführungsform nach Fig. la, wobei der Träger in Abwandlung zur A;:sführungsform nach Fig. la im wesentlichen, einen rechteckigen Querschnitt aufweist,Fig. Ib shows a section through the embodiment according to FIG. la, the carrier in a modification of the A;: sführungform according to FIG has a rectangular cross-section,
Fig. Ic eine Einrichtung zur Nachführung des erfindungsgemäßen Füllstückes sowie zur FeststellungFig. Ic a device for tracking the filler piece according to the invention as well as for determination
und selbsttätigen Nachstellung der Bremse, die im Prinzip auch bei den Ausführungsformen gemäß den weiteren Figuren verwendbar ist,and automatic adjustment of the brake, which in principle also applies to the embodiments according to FIGS other figures can be used,
Fig.2 und 3 weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Einrichtung und2 and 3 further embodiments of the device according to the invention and
Fig.3a eine andere Ausführungsform der Einrichtung nach F ig. Ic.3a shows another embodiment of the device according to Fig. Ic.
Die F i g. 1 zeigt eine erste Ringzylinder-/Ringkolbenanordnung 1,4 für die Betriebsbremse einer Vollbelagscheibenbremse, die über einen Gehäuseträger 2 mit einem Achsschenkel derart verbunden ist, daß sie nur eine axiale Bewegung ausführen kann. Eine zweite, die Radachse konzentrisch umschließende Ringkolben-/ Ringzylinderanordnung, die für die Feststell-/Hilfsbremse vorgesehen ist, wird durch den ersten Ringzylinder 1 und den ersten Ringkolben 4 gebildet sowie durch einen zweiten als Ringkolben ausgebildeten Kolben 5, der innerhalb der ersten Ringzylinder-/Ringkolbenanordnung 1, 4 angeordnet ist. Eine dritte Kolben-/Zylinderanordnung 7, 9 ist außerhalb der Radbremse angeordnet Diese Kolben-ZZylinderanordnung 7,9 betätigt ein Füllstück 6. Der zweite Ringkolben S weist in axialer Richtung ansteigende keilförmig verlaufende Flächen 5a auf (vgl. Fig. Ic), die mit dem Füllstück 6 in Wirkverbindung stehen. Das Füllstück 6 ist mit komplementär ausgebildeten keilförmig verlaufenden Flächen 6a versehen. Der zweite Ringkolben 5 und das Füllstück 6 wirken wie zwei gegeneinander verschiebbare Spreizkeile. Die Verstellbewegungen des Füllstückes 6 übernimmt der Zylinder 7, in dem der Kolben 9 vermittels einer Feder 8 vorgespannt angeordnet ist. Der Hub des Kolbens 9 wird mit Hilfe einer an der Kolbenstange 9a angreifenden Sperreinrichtung 10 beeinflußt. Diese Sperreinrichtung 10, welche aus der DE-OS 25 08 771 bekannt ist, dient der Nachstellung des Lüftspiels des Betriebsbremskolbens bei Bremsbelagverschleiß.The F i g. 1 shows a first ring cylinder / ring piston arrangement 1.4 for the service brake of a fully lined disc brake, which is connected via a housing support 2 to a steering knuckle in such a way that it only can perform an axial movement. A second ring piston / piston ring concentrically surrounding the wheel axle Ring cylinder arrangement, which is provided for the parking / auxiliary brake, is through the first Ring cylinder 1 and the first ring piston 4 and formed by a second ring piston Piston 5, which is arranged inside the first ring cylinder / ring piston arrangement 1, 4. A third The piston / cylinder arrangement 7, 9 is arranged outside the wheel brake. This piston / cylinder arrangement 7, 9 actuates a filler piece 6. The second annular piston S has a wedge-shaped incline in the axial direction extending surfaces 5a (see. Fig. Ic), which with the Filler 6 are in operative connection. The filler piece 6 is wedge-shaped with complementary design Provided surfaces 6a. The second annular piston 5 and the filler piece 6 act like two against each other sliding expanding wedges. The adjustment movements of the filler piece 6 is taken over by the cylinder 7, in which the Piston 9 is arranged pretensioned by means of a spring 8. The stroke of the piston 9 is with the help a locking device 10 acting on the piston rod 9a. This locking device 10, which is known from DE-OS 25 08 771, is used to readjust the clearance of the service brake piston with brake pad wear.
Die Bewegung der Kolbenstange 9a wird über eine Gelenkverbindung 11, welche durch einen Ausschnitt la im ersten Ringzylinder 1 mit dem Füllstück 6 verbunden ist, auf dieses Füllstück 6 übertragen.The movement of the piston rod 9a is via an articulated connection 11, which through a cutout la is connected to the filler piece 6 in the first ring cylinder 1, transferred to this filler piece 6.
Die Sperreinrichtung 10 erlaubt dem Kolben 9 in Richtung Füllstückzustellung einen Hub, jedoch einen Rückhub nur in begrenztem Maße.The locking device 10 allows the piston 9 in the direction of the filling piece feed one stroke, but one Return stroke only to a limited extent.
Die in Umfangsrichtung fest, jedoch axial frei beweglich in dem Gehäuseträger 2 gelagerten Bremsringe 12, 13 sind mit Bremsbelägen 14, 15 fest verbunden. Die Beläge 14, 15 stehen bei betätigter Bremse über den Kolben 4 mit dessen Anlagefläche 4a einerseits und andererseits mit der Anlagefläche \b des Gehäuses 1 mit umlaufenden Bremsscheiben 16, 17 in reibkraftschlüssiger Verbindung. Der zweite Kolben 5 ist gegen Verdrehung mittels eines im Ringzylinder 1 befestigten Stiftes Ic gesichert. Pneumatische Verbindungen bestehen zwischen einem Druckluftbehälter 18 und einer zwischen den beiden Ringkolben 4, 5 befindlichen Betriebsbremskammer 19 über ein Bremsventil 20 und einen Anschluß 21 des Ringzylinders 1 und zwischen einem zweiten Druckluftbehälter 22 und einer auf der anderen Seite des Ringkolbens 5 befindlichen Feststellbremskammer 23 über ein Handbremsventil 24 und Anschluß 25 des Ringzylinders 1. Die Kammer 7a des Zylinders 7 ist über einen Anschluß Tb ebenfalls mit dem Handbremsventil 24 verbunden.The brake rings 12, 13, which are fixedly mounted in the circumferential direction but freely movable axially in the housing support 2, are firmly connected to brake linings 14, 15. When the brake is actuated, the pads 14, 15 are in frictional connection via the piston 4 with its contact surface 4a on the one hand and on the other hand with the contact surface \ b of the housing 1 with rotating brake disks 16, 17. The second piston 5 is secured against rotation by means of a pin Ic fastened in the ring cylinder 1. Pneumatic connections exist between a compressed air tank 18 and a service brake chamber 19 located between the two ring pistons 4, 5 via a brake valve 20 and a connection 21 of the ring cylinder 1 and between a second compressed air tank 22 and a parking brake chamber 23 located on the other side of the ring piston 5 via a Hand brake valve 24 and connection 25 of the ring cylinder 1. The chamber 7a of the cylinder 7 is also connected to the hand brake valve 24 via a connection Tb.
Die Funktion der in F i g. 1 dargestellten Einrichtung ist wie folgt:The function of the in F i g. 1 is as follows:
Bei Beaufschlagung der Betriebsbremsanlage mittels Betätigung des Bremsventiles 20 füllt der Steuerdruck die Kammer 19 zwischen dem ersten Ringkolben 4 und dem zweiten Ringkolben 5.When the service brake system is applied by actuating the brake valve 20, the control pressure fills up the chamber 19 between the first annular piston 4 and the second annular piston 5.
Während der Ringkolben 4 die Zuspannbewegung ausführt und auf die Bremsbeläge 14,15 überträgt, stützt sich der Ringkolben 5 gegen das Füllstück 6 ab. Das Lüftspiel des Ringkolbens 4 ergibt sich aus dem Abstand der beiden Ringkolben 4 und 5 untereinander und wird praktisch durch die Einstellung des Füllstückes 6 vorgegeben. · .;■■■ ■;..■. While the annular piston 4 executes the application movement and transmits it to the brake linings 14, 15, the annular piston 5 is supported against the filler piece 6. The clearance of the annular piston 4 results from the distance between the two annular pistons 4 and 5 and is practically predetermined by the setting of the filler piece 6. · .; ■■■ ■; .. ■.
ίο Wird die Hilfs- bzw. Feststellbremseinrichtung durch Betätigung des Handbremsventiles 24 mit Druckluft beaufschlagt, so füllt der Steuerdruck die Kammer 23 und der Ringkolben 5 übernimmt die Zuspannbewegung unter Mitnahme des Ringkolbens 4, welcher die Bewegung wie bei einer Betriebsbremsung auf die Bremsbeläge 14, 15 überträgt. Soll nun nach Stillstand des Fahrzeugs die Bremse festgesteiit bzw. verriegelt werden, wird das Handbremsventil 24 in die entsprechende Schaltstellung gebracht und der in entriegeltem Zustand der Feststellbremse ständig vom Handbremsventil 24 in die Kammer 7a des Zylinders 7 eingesteuerte Druck, welcher den Kolben 9 gegen die Kraft der Feder 8 in Entriegelungsstellung hält, wird gesenkt, so daß die Kraft der Feder 8 den Kolben 9 in Verriegelungsstellung schiebt. Die dieser Bewegung folgende, mit der Kolbenstange 9a verbundene Gelenkverbindung 11 überträgt diese Bewegung auf das ringförmige Füllstück 6 und drückt mit dessen abgestuften keilförmig verlaufenden Flächen 6a gegen die abgestuften keilförmig verlaufenden Flächen 5a des Ringkolbens 5 (Hilfsbremskolben). Beim Absinken des Hilfs- bzw. Feststellbremsdruckes wird die Bremswirkung durch diese formschlüssige Verbindung aufrechterhalten, d. h. die Feststellbremsung bleibt automatisch aufrechterhalten. ίο Is the auxiliary or parking brake device by When compressed air is applied to the handbrake valve 24, the control pressure fills the chamber 23 and the annular piston 5 takes over the application movement with the entrainment of the annular piston 4, which the Movement is transmitted to the brake linings 14, 15 as in the case of service braking. Should now after a standstill of the vehicle, the brake is fixed or locked, the hand brake valve 24 is in the appropriate Switch position brought and in the unlocked state of the parking brake constantly from the hand brake valve 24 pressure introduced into the chamber 7a of the cylinder 7, which pushes the piston 9 against the force of the spring 8 holds in the unlocked position is lowered so that the Force of the spring 8 pushes the piston 9 into the locking position. The one following this movement, with the The articulated connection 11 connected to the piston rod 9a transmits this movement to the annular filler piece 6 and presses with its stepped wedge-shaped surfaces 6a against the stepped wedge-shaped surfaces 5a of the annular piston 5 (auxiliary brake piston). When the auxiliary or Parking brake pressure, the braking effect is maintained by this positive connection, d. H. the parking brake is automatically maintained.
Zum Lösen der Festellbremse wird durch Schalten des Handbremsventiles in die entsprechende Schaltstellung die Hilfsbremskammer 23 belüftet, so daß nach entsprechendem Druckaufbau in dieser Kammer 23 dasTo release the parking brake, switch the handbrake valve to the corresponding switch position the auxiliary brake chamber 23 is ventilated so that after a corresponding pressure build-up in this chamber 23 the
Füllstück 6 kräftefrei wird und die anschließende Belüftung des Zylinders 7 bzw. dessen Kammer 7a die Verriegelung aufhebt Die im vorderen Teil des Zylinders 7 befindliche Sperreinrichtung 10 bewirkt, daß der zum Verriegeln der Feststellbremse erforderliche Hub frei ist, jedoch der Rückhub beim Lösen der Verriegelung nur einen bestimmten, dem maximalen Lüfthub des Ringkolbens 4 (Betriebsbremskolben) entsprechenden Weg machen kann. Auf diese Weise wird der Abstand zwischen Ringkolben 5 (Hilfsbremskolben) und Ringkolben 4 (Betriebsbremskolben) durch Nachstellen des Ringkolbens 5 auch bei Belagverschleiß annähernd konstant gehalten. Dieser Lüftspielausgleich vollzieht sich somit jeweils beim Lösen der Feststelleinrichtung der Feststellbremse.Filler 6 is force-free and the subsequent ventilation of the cylinder 7 or its chamber 7a the The locking device located in the front part of the cylinder 7 has the effect that the stroke required to lock the parking brake is free, but the return stroke when releasing the Locking only a certain, the maximum release stroke of the annular piston 4 (service brake piston) can make the appropriate way. In this way, the distance between the annular piston 5 (auxiliary brake piston) and annular piston 4 (service brake piston) by readjusting the annular piston 5 even if the lining is worn held almost constant. This clearance compensation therefore takes place when the locking device is released the parking brake.
Der in der Aufbaubeschreibung der VoHbelagscheibenbremse erwähnte Stift Ic; welcher den Ringkolben 5 gegen Verdrehung sichert, ist entbehrlich, wenn der von Natur aus drehfest angeordnete erste Ringzylinder 1 mit Schrägflächen versehen ist und das Füllstück 6 mit seiner planen Fläche am Kolben anliegtThe one in the assembly description of the pad disc brake mentioned pin Ic; which the ring piston 5 secures against rotation, is unnecessary if the naturally non-rotatable arranged first ring cylinder 1 with Inclined surfaces is provided and the filler piece 6 rests with its flat surface on the piston
Die Anordnung nach F i g. 1 kann analog auch für eine Teilbelagscheibenbremse eingesetzt werden. Die stirnseitig mit den keilförmig verlaufenden Flächen versehenen ringförmigen Füllstücke 6 werden dann durch Einzelkeile ersetzt ebenso die Ringkolben durch kreisförmige Kolben.The arrangement according to FIG. 1 can also be used for a partially lined disc brake. The face with the wedge-shaped surfaces provided with annular filler pieces 6 are then through Individual wedges also replace the ring pistons with circular pistons.
Gemäß weiteren Ausgestaltungen kann das einstückige Füllstück 6 auch durch mehrere hintereinanderge-According to further refinements, the one-piece filler piece 6 can also be made up of several consecutive
schaltete Einzelteile 6b ersetzt werden, vgl. F i g. 1 a und Ib. Es werden dabei keilförmige Teile 6b elastisch, beispielsweise mit Hilfe von Federn 6c auf einem Träger 6d angeordnet. Hierdurch wird erreicht, daß bei unterschiedlichen Hubhöhen des Ringkolbens 5 infolge unterschiedlichen Belagverschleißes einer Bremsscheibe zum Füllstück 6b der Anpreßdruck der Bremsbeläge angeglichen wird, derart, daß nach der Anlage eines ersten Füllstückteiles bzw. Keiles eine weitere unterschiedliche der Hubhöhe entsprechende Zuspannbewegung zwecks weiteren Ausgleichs möglich ist, wobei die unterschiedlichen Hubhöhen sich durch unterschiedliche Breiten von Spalten, z. B. 5a und 5b, zwischen dem Ringkolben 5 und den Füllstückteilen 6b zeigen. Der Träger 6c/ist ein in einem ringförmigen Schlitz geführtes ringförmiges Teil, das bei der Ausführungsform nach Fig. ia kreisförmigen Querschnitt und bei der Ausführungsform nach Fig. Ib im wesentlichen rechteckigen Querschnitt hat, wobei die keilförmigen Füllstückteile 6b mit Rippen 6e versehen sind, die in komplementär ausgebildeten Nuten 6/ des Trägers 6d geführt sind, wobei im dargestellten Beispiel die Rippen und Nuten einen T-förmigen Querschnitt aufweisen. Die Bewegung des Trägers 6d wird ausgelöst durch Antrieb des Kugelkopfes 11a, der Teil der Gelenkverbindung 11 ist und durch den Zylinder 7 (vgl. F i g. 1 c) bewegt wird.switched items 6b are replaced, see FIG. 1 a and Ib. In this case, wedge-shaped parts 6b are arranged elastically, for example with the aid of springs 6c, on a carrier 6d . This ensures that with different stroke heights of the annular piston 5 due to different lining wear of a brake disc to the filler 6b, the contact pressure of the brake linings is adjusted so that after the contact of a first filler part or wedge another different clamping movement corresponding to the stroke height is possible for the purpose of further compensation , the different heights of lift through different widths of columns, e.g. B. 5a and 5b, show between the annular piston 5 and the filler parts 6b . The support 6c / is guided in an annular slot annular member has in the embodiment of FIG. Ia circular cross-section and in the embodiment of Fig. Ib substantially rectangular cross-section, the wedge-shaped filler-piece parts are provided with ribs 6e 6b are guided in complementary grooves 6 / of the carrier 6d , the ribs and grooves having a T-shaped cross section in the example shown. The movement of the carrier 6d is triggered by the drive of the ball head 11a, which is part of the articulated connection 11 and is moved by the cylinder 7 (see FIG. 1c).
Der Träger 6d ist ferner mit Anschlägen 6g, die beispielsweise bei der dargestellten Ausführungsform ringförmig sind, versehen und dienen der Entriegelung der Füllstückteile 6b beim Lösen der Feststellbremse.The carrier 6d is also provided with stops 6g, which are ring-shaped in the embodiment shown, for example, and are used to unlock the filler piece parts 6b when the parking brake is released.
Die F i g. 2 zeigt eine Vollbelagscheibenbremse, deren umlaufende Bremsscheiben 70 und 72 mit einer Radnabe 73 mittels Schraube 74 verbunden sind. Die feststehenden Teile der Bremse bestehen aus Bremsringen 75 und 76 mit den beim Bremsen mit den umlaufenden Bremsscheiben 70 und 72 im Reibschluß stehenden Bremsbelägen 77 und 78, welche in Umlaufrichtung fest, axial frei beweglich am durch Schraube 79 am Achsflansch 80 befestigten Bremsträger 81 aufgehängt sind.The F i g. 2 shows a fully lined disc brake, the circumferential brake discs 70 and 72 thereof with a wheel hub 73 are connected by means of screw 74. The fixed parts of the brake consist of brake rings 75 and 76 with the frictional engagement with the rotating brake disks 70 and 72 during braking Brake pads 77 and 78, which are fixed in the direction of rotation, axially freely movable on by screw 79 on Axle flange 80 attached brake carrier 81 are suspended.
Diese Vollbelagscheibenbremse weist eine erste, die Radachse konzentrisch umschließende druckmittelbetätigte Ringzylinder-/Ringkolbenanordnung für die Betriebsbremse und eine zweite, die Radachse konzentrisch umschließende, druckmittelbetätigte Ringkolben-/Ringzylinderanordnung 826, 83 für die Feststell-/Hilfsbremse auf. Der zweite Ringkolben 83 ist einstückig mit dem ersten Ringkolben ausgeführt Es ist eine dritte, innerhalb der Radbremse angeordnete druckmittelbetätigte Ringkolben-/Ringzylinderanordnung 82b, 92 vorgesehen, deren Ringzylinder im zweiten Ringzylinder 82 angeordnet ist und die ein Füllstück 90 aufweist, das /.wischen keilförmig verlaufenden Fischen des zweiter. Ringkolbens 83 und des zweiten Ringzylinders 826 angeordnet ist und mit diesen in direkter Wirkverbindung steht Durch den federvorgespannten dritten Ringkolben 92 ist das Füllstück 90 in eine Verriegelungsstellung und durch Druckmittelbeaufschlagung dieses Ringkolbens 92 in eine Lösestellung verschiebbar. Der zweite Ringkolben 83 liegt radial außen an dem zweiten Ringzylinder 826 und radial innen an dem dritten Ringkolben 92 an.This fully lined disc brake has a first pressure-medium-actuated ring cylinder / ring-piston arrangement, concentrically surrounding the wheel axle, for the service brake and a second pressure-medium-actuated ring-piston / ring-cylinder arrangement 826, 83, concentrically surrounding the wheel axle, for the parking / auxiliary brake. The second ring piston 83 is made in one piece with the first ring piston.A third ring piston / ring cylinder arrangement 82b, 92, operated by pressure medium, located inside the wheel brake, is provided, the ring cylinder of which is located in the second ring cylinder 82 and which has a filler piece 90 that wipes in a wedge shape trending fishing of the second. Ring piston 83 and the second ring cylinder 826 is arranged and is in direct operative connection with these. The spring-preloaded third ring piston 92 allows the filler piece 90 to be displaced into a locking position and by pressurizing this ring piston 92 into a release position. The second ring piston 83 rests radially on the outside against the second ring cylinder 826 and radially on the inside against the third ring piston 92.
Eine zwischen dem Ringzylinder 82a (erster Ringzylinder der Betriebsbremse) und dem Ringkolben 83 (Ringkolben der Betriebsbremse) angeordnete Betriebsbremskammer 84 steht über deren Anschluß 85 mit dem Motorwagen-Bremsventil 86 in Verbindung und eine von dem Ringzylinder 826 und dem Ringkolben 83 eingeschlossene Hilfsbremskammer 87 hat über ihren Anschluß 88 Verbindung zum Handbremsventil 89.One between the ring cylinder 82a (first ring cylinder of the service brake) and the ring piston 83 (Ring piston of the service brake) arranged service brake chamber 84 is via its connection 85 with the Motor vehicle brake valve 86 in connection and one of the ring cylinder 826 and the ring piston 83 The enclosed auxiliary brake chamber 87 is connected to the hand brake valve 89 via its connection 88.
Das Füllstück 90 hat hier die Form einer Walze oderThe filler piece 90 has the shape of a roller or here
Kugel und befindet sich, wie schon erwähnt, zwischen nach oben konisch aufeinander zu verlaufenden (keilförmigen) Flächen des Ringkolbens 83 und des Ringzylinders 826 und stützt sich auf einer schrägen Fläche des darunter angeordneten unter Spannung einer Feder 91 stehenden dritten Ringkolbens 92 ab.Ball and is, as already mentioned, between conical upwards to each other (Wedge-shaped) surfaces of the annular piston 83 and the annular cylinder 826 and is supported on an inclined Surface of the third annular piston 92, which is arranged underneath and is under tension from a spring 91.
ίο Eine über dem Ringkolben 92 angeordnete Kammer 93 steht mit dem Handbremsventil 89 in Verbindung.ίο A chamber 93 arranged above the annular piston 92 is in communication with the hand brake valve 89.
Bei Betätigen des Motorwagenbremsventiles 86 wird die Betriebsbremskammer 84 über den Anschluß 85 belüftet. Der sich darin aufbauende Druck bewegt auf der einen Seite den Ringzylinder 82a (Bremszylinder) mit Bremsring 76 und Bremsbelag 78 gegen die umlaufende Bremsscheibe 72 und auf der anderen Seite bewirkt der in entgegengesetzter Richtung auf den Ringkolben 83 wirkende Druck eine Bewegung des Ringkolbens 83, die sich über das Füllstück 90 auf den Ringzylinder 82b überträgt, so daß dessen am Bremsring 75 befestigter Bremsbelag sich an die umlaufende Bremsscheibe anlegt.When the motor vehicle brake valve 86 is actuated, the service brake chamber 84 is ventilated via the connection 85. The pressure building up in it moves on the one hand the ring cylinder 82a (brake cylinder) with brake ring 76 and brake lining 78 against the rotating brake disc 72 and on the other hand the pressure acting in the opposite direction on the ring piston 83 causes a movement of the ring piston 83, which is transferred via the filler piece 90 to the ring cylinder 82b , so that its brake lining attached to the brake ring 75 rests on the rotating brake disc.
Beim Betätigen des Handbremsventiles 89 wird die Hilfs- bzw. Feststellbremskammer 87 über den Anschluß 88 belüftet. Der sich darin aufbauende Druck bewegt auf der einen Seite den Ringkolben 83 gegen die Innenfläche des Ringzylinders 82a, so daß dieser die bei der Betriebsbremsung beschriebene Betätigung der Bremse bewirkt und auf der anderen Seite wird der Ringzylinder 82b direkt mit seinem Bremsring 75 und Bremsbelag 77 gegen die andere Bremsscheibe 70 bewegt. Das Füllstück 90 ruht dabei lose oder durch eine nicht gezeichnete Feder gedrückt oder gezogen auf einer schrägen Fläche 92a des dritten Ringkolbens 92 (Hilfsbremskolben), da der in der Kammer 93 über das Handbremsventil 89 eingesteuerte Druck den Ringkolben 92 gegen die Spannung der Feder 91 in einer Lage festhält, in der das Füllstück 90 nicht beeinflußt wird.When the handbrake valve 89 is actuated, the auxiliary or parking brake chamber 87 is ventilated via the connection 88. The pressure building up in it moves on the one hand the annular piston 83 against the inner surface of the annular cylinder 82a, so that this causes the actuation of the brake described for the service braking, and on the other hand the annular cylinder 82b with its brake ring 75 and brake lining 77 counteracts directly the other brake disk 70 moves. The filler piece 90 rests loosely or is pressed or pulled by a spring (not shown) on an inclined surface 92a of the third annular piston 92 (auxiliary brake piston), since the pressure applied in the chamber 93 via the hand brake valve 89 pushes the annular piston 92 against the tension of the spring 91 in holds a position in which the filler piece 90 is not affected.
Erst bei Abschluß einer Feststellbremsung wird zur Verriegelung der Feststellbremse der Druck in der Kammer 93 abgebaut, so daß die Kraft der Feder 91 in Spannungsrichtung eine Bewegung des Ringkolbens 92 bewirkt und das Füllstück 90 durch die schräge Fläche 92a des Ringkolbens 92 nach oben gegen die keilförmig verlaufenden Flächen des zweiten Ringkolbens 83 und zweiten Ringzylinders 82b geschoben wird. Die Feststellbremse ist damit in ihrer Lage verriegeltOnly when the parking brake is completed is the pressure in the chamber 93 reduced to lock the parking brake, so that the force of the spring 91 in the tensioning direction causes the annular piston 92 to move and the filler 90 through the inclined surface 92a of the annular piston 92 upwards against the wedge-shaped extending surfaces of the second annular piston 83 and second annular cylinder 82b is pushed. The parking brake is thus locked in its position
Zum Lösen der Feststellbremse wird bei Schaltung des Handbremsventiles 89 in die entsprechende Schaltstellung die Kammer 87 belüftet, damit das Füllstück 90 kräftefrei wird und die anschließende Belüftung der Kammer 93 die Verriegelung aufhebtTo release the parking brake, when the handbrake valve 89 is switched to the corresponding Switching position the chamber 87 is ventilated so that the filler piece 90 is free of forces and the subsequent Ventilation of the chamber 93 releases the lock
Die F i g. 3 zeigt eine Betriebs- und Feststell-/Hilfsbremsbetätigungseinrichtung
für Vollbelagscheibenbremsen, die im Aufbau und der Funktionsweise grundsätzlich der Ausführungsform nach F i g. 1 entspricht
Der Unterschied besteht im wesentlichen darin, daß es sich bei der Vollbelagscheibenbremse nach
F i g. 3 um eine Bremse mit einseitiger Zuspanneinrichtung handelt und daß ein stirnseitig mit abgestuften
Schrägflächen versehenes Füllstück 100 vorgesehen ist das über einen gebogenen Zylinder 102 bewegt wird,
vgl. hierzu insbesondere die F i g. 3a. Um den Bezug zu F i g. 1 herzustellen, sind die entsprechenden Ringzylinder
und Ringkolben mit den gleichen Bezugszeichen (lediglich ergänzt durch ein Apostroph) versehen.
Außerdem erfolgt die Nachstellung der Bremse, d. h.The F i g. 3 shows a service and parking / auxiliary brake actuation device for fully lined disc brakes, which in terms of structure and mode of operation are basically the same as the embodiment according to FIG. 1 corresponds to The difference essentially consists in the fact that the fully lined disc brake according to FIG. 3 is a brake with a one-sided application device and that a filler piece 100 is provided which is provided on the end face with stepped inclined surfaces and which is moved via a curved cylinder 102, cf. in particular FIGS. 3a. To make the reference to F i g. 1, the corresponding ring cylinders and ring pistons are provided with the same reference numerals (only supplemented by an apostrophe).
In addition, the brake is readjusted, ie
der Lüftspielausgleich, über ein Zahnklinkengesperre 104, vgl. Fig.3a. Die Betätigung der Feststellbremse erfolgt ebenso durch Entlüften des hier gebogenen Zylinders 102, wodurch eine Zugfeder 106 das keilringförmige Füllstück und das daran befestigte Gehäuse des Zylinders 102 in die hubsperrende Richtung zieht.the clearance compensation, via a toothed ratchet lock 104, see Fig.3a. The operation of the parking brake also takes place by venting the cylinder 102 bent here, whereby a tension spring 106 the wedge-shaped filler piece and the attached housing of the cylinder 102 in the stroke locking end Direction pulls.
Hierzu 6 Blatt ZeichnungenIn addition 6 sheets of drawings
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